摄影机物镜后节点到像片主点的垂距称为摄影机主距,也叫作像片主距。像片主距是像片内方位元素之一,是进行摄影测量处理分析的必要数据。
概述摄影测量是在物体影像上进行量测与判译的,因此,首先要对被研究的物体进行摄影,以获取研究对象的影像。为此,要对摄影的基本知识和摄影资料的获取有一个基本的认识。
安装在飞机上对地面能自动进行连续摄影的摄影机称为航摄机。航摄机在进行测量时,摄影物镜都是固定调焦于无穷远处,因此,像距是一个不变得定值,几乎等于摄影物镜的焦距。1
航空摄影机镜箱体的后部,即物镜筒和暗箱的衔接处有一个金属的贴附框架,框架的四边严格地处于同一平面内,也就是像平面,此平面严格地与物镜主光轴相垂直。框架的每一边中点各设有一个框标记号。两框标连线交点称为像片几何中心,近似为像主点,即航摄机物镜主光轴在像片上的垂足。两框标连线成正交,组成框标坐标系,其交点就是坐标系原点。
摄影机主光轴与像平面的交点称为像片主点,摄影机物镜后节点到像片主点的垂距称为摄影机主距,也叫像片主距,一般用字母f表示。把像片主距f和像片主点在框标坐标系中的坐标(x0,y0)称为摄影机的内方位元素,或叫像片的内方位元素。
性质量测用摄影机的内方位元素的数值是已知的。一般情况下,摄影机物镜焦距与像片主距不相等,但是在航空摄影时,由于飞机离地面的高度远远大于摄影机物镜焦距,所以可以认为航空摄影机物镜焦距与像片主距近似相等。这是航空摄影与一般摄影的不同之处。1
应用确定摄影机的镜头中心相对于影像位置关系的参数,称为影像的内方位元素。内方位元素包括以下3个参数:像主点(主光轴在影像面上的垂足)相对于影像中心的位置x0、y0以及镜头中心到影像面的垂距f(也称主距)。对于航空影像,x0、y0即像主点在框标坐标系中的坐标。内方位元素值一般由摄影机检校确定。
像片主距是数字投影的基础,它作为影像的内方位元素之一,可用于各种摄影测量处理问题,包括基于共线方程的单像空间后方交会、双像空间前方交会以及光束法区域网平差等一系列问题的原理,构成的共线方程可作为解析空中三角测量光束法平差中的基本数学模型,用于利用已知影像内外方位元素和物点坐标求像点坐标,利用DEM进行单幅影像测图,或制作正射影像等等。
本词条内容贡献者为:
于仁业 - 高级工程师 - 中航工业哈尔滨飞机工业集团有限责任公司